基于遼陽市水資源供需系統演化特征識別探析

王小遠

（盤錦市防汛抗旱指揮部辦公室，遼寧 盤錦124221）

1 概述

遼陽位于遼寧省南部，總面積4743km2，地處渾河和太子河中下游，受渾河和太河控制。遼陽地區地表水主要分布在河流、水庫、池塘和洼地，該市有86條河流，其流域面積超過5km，該地區多年平均降水量721.0mm，多年平均徑流量及地下水資源量分別8.84億，9.43億m3。

2 需水預測

2.1 需水單元劃分［1］

將需水單位分為生活用水、 生產用水和生態用水3大類，分別按城鄉分類計算。計算范圍以大伙房水庫受水區的遼陽地區，按遼寧省行政區劃劃分。在水資源配置計算中，以行政分水分區作為計算單元。考慮每個分區域的水資源、水質等影響因素，根據用水部門的性質分為生活用水、工業用水、農業用水和生態用水［2］。

2.2 人口預測

以遼陽市城鎮體系規劃為主要依據，通過與省內其他城市比較，確定遼陽市人口發展狀況，如表1。

表1 遼陽市人口發展預測

2.3 生活需水預測［2］

生活需水預測分為城市生活需水量預測和農村生活需水量預測。

2.3.1 城市需水量

可分為日常需水量和社會公共需水量兩部分。利用城鎮居民人均用水指標，預測城市需水量。城鎮需水量預測根據2017年的水定額，考慮生活水平的提高和水資源的節約，根據城市人口發展指標和各城市制定的需水定額，預測遼陽市地區2020年城鎮生活總需水量5856萬m3，2030年為6995萬m3。

2.3.2 農村生活需水量預測

農村需水量通常僅指農村需水量，農業需水量通常由農業人口人均用水定額指數來預測，農村生活需水預測到2020年，隨著城市化水平的進一步提高，城市人口將繼續增長，而農業人口將在一定程度上減少。全市農業人口54.48萬人。2030年，農業人口將在2020年基礎上進一步減少，農業人口39.82萬人。農村生活用水定額根據資料數據，按P=75%進行計算。預測遼陽地區2020年、2030年農村生活總需水量分別為1523萬m3和1234萬m3。

遼陽地區各分區生活用水預測結果如表2。

表2 遼陽市生活需水預測

2.4 生產需水量預測［3］

生產需水預測包括第一產業、 第二產業和第三產業的需水量預測。

2.4.1 工業需水量預測

工業分為高耗水行業、一般行業、三產業和消防（核電）電力行業。采用產值1萬元的需水量法對高耗水產業、一般產業和第三產業的需水量進行了預測［4］。根據發電設備的裝機容量，對火電和核電行業的用水進行了預測。規劃水平年工業用水的年度定額，參照經濟發達、先進地區的用水定額，結合當地的實際科學技術經濟條件確定。

根據工業發展趨勢和取水定額1萬元產值，對受水區高水業、一般工業、熱力、建筑、第三產業的工業用水需求進行了預測和分析，經過預測2020年、2030年工業總需水量分別為2.22億，2.52億m3。

2.4.2 農業需水量預測

根據遼陽市農田有效灌溉面積［4］，包括稻田、灌溉田和菜地，計算遼陽市農田灌溉需水量。林業、畜牧業、漁業、副業需水包括森林、果園、草地、魚塘等灌溉用水，以補充新水。計算中采用75%保證率下的灌溉定額。根據灌溉定額對森林、果園、草地需水量進行預測。

規劃水平年農田灌溉需水量在保證率P=75%時2020，2030年分別為7.45億，6.72億m3； 林牧副漁需水量在保證率P=75%時，2020，2030年分別為2683萬，2716萬m3。因此，遼陽市地區2020，2030各規劃年農業需水量分別為7.71億，6.99億m3。

遼陽市地區各分區GDP預測如表3，各分區生產需水預測如表4，各分區工業需水預測如表5。

表3 遼陽市國民經濟發展GDP增加值預測 單位：億元

表4 遼陽市生產需水預測 單位：萬m3

表5 遼陽市工業需水量預測

2.5 生態環境需水量預測［5］

生態環境需水為河道內外的生態水，規劃中未考慮河道內的用水。河外生態用水的主要類型有地下水補給、城市綠化、城市河湖補給、防護林草灌和生態農業灌溉［6］。通過預測遼陽市地區2020年和2030年在75%保證率時，生態需水量分別為712萬，898萬m3。生態需水預測如表6。

表6 遼陽市生態需水預測

綜上所述，根據生活需水量、工業需水量、農業需水量和生態環境需水量4個方面，將其分為第一產業、第二產業和第三產業，對大伙房輸水工程受水區各規劃水平年需水量進行了預測。總需水量如表7。在保證率為75%時，2020年總需水量11.17億m3，2030年總需水量10.89億m3。

表7 遼陽市總需水預測 單位：萬m3

3 遼陽市供水預測

3.1 地表水供水預測

全市地表水可供水量包括大伙房水庫 （輸水工程供水量），葠窩水庫，湯河水庫，引水工程，提水工程。大伙房水庫、葠窩水庫主要供給農業用水，大伙房輸水工程及湯河水庫供水主要供給工業三產用水，引水、提水工程主要用于農業及農村生活用水，如表8。

表8 遼陽市地表水供水工程可供水量 單位：萬m3

由表8可知，2017年全市地表水可供水量8.27億m3。湯河水庫供水能力由于供水設施上游用水量增加、下游河道內生態需供水加大、 水質或供水保證率低等原因，導致現有水源地在2017年減少可供水量1965萬m3。2020年地表水可供水量9.03億m3。湯河水庫供水能力減少可供水量2598萬m3。2030年地表水可供水量9.03億m3。湯河水庫供水能力減少可供水量2598萬m3。

3.2 地下水供水預測

全市2017年地下水可供水量4.70億m3。在有足夠替代工程的前提下，2020，2030年超采區地下水源工程和公共管網覆蓋區自備地下水源工程逐步關閉。2020，2030年現有地下水水源地減少可供水量分別為4.42億，4.38億m3。一般鄉鎮新增地下水量1445萬，1115萬m3。

3.3 其他供水預測

其他供水預測為污水處理回用，2020，2030兩個水平年污水處理回用分別為3269萬，6219萬m3。

4 供需平衡分析

本次水資源供需平衡分析，以2020，2030規劃水平年為背景進行分析。分析結果可以看出，2020，2030年遼陽縣和弓長嶺區缺水量大，在當地水資源開發程度高達80%以上、 當地水資源可挖掘潛力不大的情況下［7］，可在省內進行跨流域調水，才能緩解遼陽市水資源的供需矛盾。

5 結語

以遼陽市為研究區域，分析不同年保證率水平背景下水資源供需動態變化，了解水資源供需盈虧狀況［8］。通過對水資源供需平衡的系統分析，闡明了水資源的短缺，對科學配置水資源，實現水資源高效利用。提高水資源對經濟、社會、資源、環境的支撐能力，為水資源的合理配置提供基礎數據，實現全區的可行性持續發展。